特許 6282952 Ｆｅ基合金組成物、成形部材、成形部材の製造方法、圧粉コア、電子部品、電子機器、磁性シート、通信部品、通信機器および電磁干渉抑制部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6282952

(24)【登録日】2018年2月2日

(45)【発行日】2018年2月21日

(54)【発明の名称】Ｆｅ基合金組成物、成形部材、成形部材の製造方法、圧粉コア、電子部品、電子機器、磁性シート、通信部品、通信機器および電磁干渉抑制部材

(51)【国際特許分類】

   C22C 38/00 20060101AFI20180208BHJP

   C22C 45/02 20060101ALI20180208BHJP

   C21D 6/00 20060101ALI20180208BHJP

   B22F 3/00 20060101ALI20180208BHJP

   B22F 1/00 20060101ALI20180208BHJP

   B22F 3/02 20060101ALI20180208BHJP

   H01F 1/26 20060101ALI20180208BHJP

   H01F 3/08 20060101ALI20180208BHJP

   H01F 41/02 20060101ALI20180208BHJP

【ＦＩ】

   C22C38/00 303S

   C22C45/02 A

   C21D6/00 C

   B22F3/00 B

   B22F1/00 Y

   B22F3/02 P

   B22F3/02 M

   B22F1/00 D

   B22F1/00 B

   H01F1/26

   H01F3/08

   H01F41/02 D

【請求項の数】17

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2014-149096(P2014-149096)

(22)【出願日】2014年7月22日

(65)【公開番号】特開2016-23340(P2016-23340A)

(43)【公開日】2016年2月8日

【審査請求日】2016年9月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプス電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135183

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 克之

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(74)【代理人】

【識別番号】100161377

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 薫

(72)【発明者】

【氏名】高舘 金四郎

(72)【発明者】

【氏名】小柴 寿人

【審査官】 鈴木 葉子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１８５１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１２６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１９４５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２０９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０１０６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０１８１７９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２２Ｃ ３８／００−３８／６０，４５／０２

Ｈ０１Ｆ １／１２− １／３８， １／４４

Ｈ０１Ｆ ３／００− ３／１４

Ｈ０１Ｆ ４１／００− ４１／０４，４１／０８，４１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

６原子％以上１０原子％以下のＰ、６原子％以上８原子％以下のＣ、２原子％以上６原子％以下のＢ、０．４原子％以上１原子％以下のＣｕ、１原子％以上３原子％以下のＳｉ、および０原子％超２原子％以下のＣｒ、ならびに残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、
ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θが９８°から１０２°の範囲のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいてシェラーの式から算出される結晶粒径が２０ｎｍ以下である結晶を含有すること
を特徴とするＦｅ基合金組成物。

【請求項2】

ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝４０°から６５°の範囲の回折強度の積算値に対する、ｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークの強度の積算値の比率（単位：％）が２０％以上３０％以下である、請求項１に記載のＦｅ基合金組成物。

【請求項3】

請求項１または２に記載されるＦｅ基合金組成物の粉末を含有する成形部材。

【請求項4】

結着成分をさらに含有する、請求項３に記載の成形部材。

【請求項5】

前記結着成分は、樹脂材料に基づく成分を含む、請求項４に記載の成形部材。

【請求項6】

請求項４または５に記載される成形部材の製造方法であって、
６原子％以上１０原子％以下のＰ、６原子％以上８原子％以下のＣ、２原子％以上６原子％以下のＢ、０．４原子％以上１原子％以下のＣｕ、１原子％以上３原子％以下のＳｉ、および０原子％超２原子％以下のＣｒ、ならびに残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなりアモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を加熱する熱処理により、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θが９８°から１０２°の範囲のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいてシェラーの式から算出される結晶粒径が２０ｎｍ以下である結晶を前記Ｆｅ基合金組成物の粉末内に析出させる熱処理工程と、
前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末または前記熱処理工程により得られた前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末および前記結着成分を与える成分を含有する混合組成物を成形する成形工程とを備え、
前記熱処理工程および前記成形工程を経て前記成形部材を得ることを特徴とする成形部材の製造方法。

【請求項7】

前記熱処理工程の熱処理が施される前の前記Ｆｅ基合金組成物はアモルファス単相の状態である、請求項６に記載の製造方法。

【請求項8】

前記成形工程の後に前記熱処理工程が行われ、
前記成形工程では、前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を含む前記混合組成物を加圧成形して成形製造物を得て、
前記熱処理工程では前記成形製造物が含む前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を加熱して前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む圧粉成形体を得る、請求項６または７に記載の製造方法。

【請求項9】

前記熱処理工程の後に前記成形工程が行われ、
前記成形工程では、前記熱処理工程により得られた前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む混合組成物をシート状に成形することを含んでシート状成形部材を得る、請求項６または７に記載の製造方法。

【請求項10】

請求項３から５のいずれかに記載される成形部材からなる圧粉コア。

【請求項11】

請求項１０に記載される圧粉コア、コイルおよび前記コイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える電子部品であって、前記圧粉コアの少なくとも一部は、前記接続端子を介して前記コイルに電流を流したときに前記電流により生じた誘導磁界内に位置する
ように配置されている電子部品。

【請求項12】

請求項１１に記載される電子部品が実装された電子機器であって、前記電子部品は前記接続端子にて基板に接続されている電子機器。

【請求項13】

請求項３から５のいずれかに記載される成形部材からなる磁性シート。

【請求項14】

請求項１３に記載される磁性シートを備える通信部品であって、前記通信部品はアンテナおよびＩＣチップを備えるタグと金属部材とをさらに備え、前記磁気シートは前記タグと前記金属部材との間に配置される通信部品。

【請求項15】

請求項１４に記載される通信部品を備える通信機器。

【請求項16】

請求項１３に記載される磁性シートを備える電磁干渉抑制部材。

【請求項17】

請求項１６に記載される電磁干渉抑制部材を備える電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｆｅ基合金組成物に関し、詳しくは、軟磁性材料として用いられるＦｅ基合金組成物に関する。また、本発明は、上記のＦｅ基合金組成物を含有する成形部材、当該成形部材の製造方法、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電子部品、当該電子部品を備える電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制材を備える電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

優れた磁気特性を有する軟磁性材料として、ナノスケールの結晶がアモルファス母相中に分散した構造（本明細書において「ナノ分散構造」ともいう。）を有するＦｅ基合金組成物が注目されている。

【0003】

そのようなＦｅ基合金組成物として、例えば、特許文献１には、原子％で、Ｂ：３．０〜６．０％、Ｓｉ：≦８．０％、Ｐ：４．０〜８．０％、Ｃｕ：０．３〜１．０％、Ｃ：５．０超〜１２．０％、残部Ｆｅおよび不可避的不純物の組成を有するＦｅ基合金組成物が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−５４９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物は、その組成や結晶組織が、当該Ｆｅ基合金組成物の磁気特性にどのように影響を与えるかについて未解明の部分が多く、特許文献１に開示されるような組成とは異なる組成を有することにより、より優れた磁気特性を有するＦｅ基合金組成物が得られる可能性がある。

【0006】

本発明は、ナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物であって、従来よりも優れた磁気特性を示しうるＦｅ基合金組成物を提供することを目的とする。本発明は、かかるＦｅ基合金組成物を含有する成形部材、当該成形部材の製造方法、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電子部品、当該電子部品を備える電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制材を備える電子機器を提供することも目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

従来よりも優れた磁気特性を有するＦｅ基合金組成物を得るために本発明者らが検討した結果、アモルファス形成元素として知られている元素（Ｂ，Ｃ，Ｐ，Ｓｉなど）、ナノ分散構造を与えることに有効であることが知られている元素（Ｃｕなど）に加えて、Ｃｒを含有させ、これらの元素の含有量のバランスを最適化することにより、結晶粒径が特に微細化されたナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物が得られるとの新たな知見が得られた。

【0008】

かかる知見に基づき完成された本発明は、一態様として、６原子％以上１０原子％以下のＰ、６原子％以上８原子％以下のＣ、２原子％以上６原子％以下のＢ、０．４原子％以上１原子％以下のＣｕ、１原子％以上３原子％以下のＳｉ、および０原子％超２原子％以下のＣｒ、ならびに残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなり、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θが９８°から１０２°の範囲のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいてシェラーの式から算出される結晶粒径が２０ｎｍ以下である結晶を含有することを特徴とするＦｅ基合金組成物を提供する。

【0009】

上記のＦｅ基合金組成物は、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝４０°から６５°の範囲の回折強度の積分値に対する、ｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークの強度の積分値の比率（単位：％、本明細書において「結晶化パラメータＰ_ｃ」ともいう。）が２０％以上３０％以下であることが好ましい。Ｆｅ基合金組成物におけるｂｃｃ‐Ｆｅの析出量に相関性を有すると考えられる結晶化パラメータＰ_ｃが２０％以上３０％以下であることにより、Ｆｅ基合金組成物の磁気特性を良好にすることが容易となる。

【0010】

本発明は、他の一態様として、上記のＦｅ基合金組成物の粉末を含有する成形部材を提供する。上記のＦｅ基合金組成物は適切なナノ分散構造を有しているため、かかる成形部材は優れた磁気特性を有することができる。

【0011】

上記の成形部材は結着成分をさらに含有していてもよい。その際、結着成分は樹脂材料に基づく成分を含んでいてもよい。樹脂材料に基づく成分の具体例として、樹脂材料が熱分解して得られる残渣が挙げられる。

【0012】

本発明は、別の一態様として、上記の結着成分を含有する成形部材の製造方法を提供する。かかる製造方法は、６原子％以上１０原子％以下のＰ、６原子％以上８原子％以下のＣ、２原子％以上６原子％以下のＢ、０．４原子％以上１原子％以下のＣｕ、１原子％以上３原子％以下のＳｉ、および０原子％超２原子％以下のＣｒ、ならびに残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなりアモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を加熱する熱処理により、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θが９８°から１０２°の範囲のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいてシェラーの式から算出される結晶粒径が２０ｎｍ以下であるｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を前記Ｆｅ基合金組成物の粉末内に析出させる熱処理工程と、前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末または前記熱処理工程により得られた前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末および前記結着成分を与える成分を含有する混合組成物を成形する成形工程とを備え、前記熱処理工程および前記成形工程を経て前記成形部材を得る。前記熱処理工程の熱処理が施される前の前記Ｆｅ基合金組成物はアモルファス単相の状態であることが好ましい。

【0013】

上記の製造方法の一例として、前記成形工程の後に前記熱処理工程が行われる場合が挙げられる。この場合には、前記成形工程では、前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を含む前記混合組成物を加圧成形して成形製造物を得て、前記熱処理工程では前記成形製造物が含む前記アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の粉末を加熱することより、前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む圧粉成形体を得ることができる。

【0014】

上記の製造方法では、熱処理工程により、Ｆｅ基合金組成物内のアモルファス相内にｂｃｃ‐Ｆｅの微細な結晶を析出させることができるとともに、成形工程において粉末に加えられた歪を緩和することができる。したがって、上記の製造方法により磁気特性に優れる圧粉成形体を効率的に製造することができる。

【0015】

上記の製造方法の別の一例として、熱処理工程の後に前記成形工程が行われる場合が挙げられる。この場合には、前記成形工程が、前記熱処理工程により得られた前記ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む混合組成物をシート状に成形することを含むことにより、シート状成形部材を得ることができる。

【0016】

上記の製造方法では、熱処理工程により、Ｆｅ基合金組成物内のアモルファス相内にｂｃｃ‐Ｆｅの微細な結晶を析出させることができるとともに、粉末を調製する際に加えられた歪を緩和することができる。したがって、上記の製造方法により磁気特性に優れるシート状成形部材を効率的に製造することができる。

【0017】

本発明は、また別の一態様として、上記の成形部材からなる圧粉コア；その圧粉コア、コイルおよび前記コイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える電子部品であって、前記圧粉コアの少なくとも一部は、前記接続端子を介して前記コイルに電流を流したときに前記電流により生じた誘導磁界内に位置するように配置されている電子部品；およびその電子部品が実装された電子機器であって、前記電子部品は前記接続端子にて基板に接続されている電子機器を提供する。

【0018】

本発明は、さらに別の一態様として、電子デバイスの内部および外部からの電磁ノイズを抑制する電磁干渉抑制部材として使用されたり、通信部品の通信を補助するコアとして使用されたりすることが可能な、上記のＦｅ基合金組成物の粉末を含む磁性シートを提供する。また、その磁性シートを備える通信部品であって、前記通信部品はアンテナおよびＩＣチップを備えるタグと金属部材とをさらに備え、前記磁性シートは前記タグと前記金属部材との間に挿入される通信部品；およびその通信部品を備える通信機器を提供する。さらに、上記の磁気シートを備える電磁干渉抑制部材およびその電磁干渉抑制部材を備える電子機器を提供する。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、アモルファス母相内にｂｃｃ‐Ｆｅの微細な結晶が分散されたナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物が提供される。かかるＦｅ基合金組成物は優れた磁気特性を有する。また、本発明によれば、上記のＦｅ基合金組成物を含有する成形部材、当該成形部材の製造方法、上記の成形部材からなる圧粉コア、当該圧粉コアを備える電子部品、当該電子部品を備える電子機器、上記の成形部材からなる磁性シート、当該磁性シートを備える通信部品、当該通信部品を備える通信機器、上記の磁性シートを備える電磁干渉抑制部材および当該電磁干渉部抑制材を備える電子機器も提供される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態に係る圧粉コアの形状を概念的に示す斜視図である。

【図2】造粒粉を製造する方法の一例において使用されるスプレードライヤー装置およびその動作を概念的に示す図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る磁性シートの製造方法に使用されるドクターブレード装置の構成を概念的に示す断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る圧粉コアを備える電子部品であるトロイダルコアの形状を概念的に示す斜視図である。

【図5】本発明の別の一実施形態に係る圧粉コアを備える電子部品であるインダクタンス素子の全体構成を一部透視して示す斜視図である。

【図6】図５に示すインダクタンス素子を実装基板上に実装した状態を示す部分正面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る通信部品であるＲＦＩＤデバイスおよびリーダライタの模式図である。

【図8】実施例において製造したＦｅ基合金組成物を備える圧粉コアの初透磁率μとアニール温度との関係を示すグラフである。

【図9】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号１−１）の粉末のＸ線回折スペクトルを示す図である。

【図10】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号１−２）の粉末のＸ線回折スペクトルを示す図である。

【図11】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）の組成を示す疑三元図である。

【図12】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）の飽和磁化Ｂｓと組成との関係を示す擬三元図である。

【図13】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）のコアロスと組成との関係を示す擬三元図である。

【図14】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）の初透磁率μと組成との関係を示す擬三元図である。

【図15】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）の結晶粒径Ｄと組成との関係を示す擬三元図である。

【図16】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−１から２−７）の結晶化パラメータＰ_ｃと組成との関係を示す擬三元図である。

【図17】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−２，２−４および２−５）のコアロスおよび初透磁率μと組成との関係を示すグラフである。

【図18】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−２，２−４および２−５）の結晶化パラメータＰ_ｃおよび結晶粒径Ｄと組成との関係を示すグラフである。

【図19】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の飽和磁歪定数λｓと結晶化パラメータＰ_ｃとの関係を示すグラフである。

【図20】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−４，２−６および２−７）のコアロスおよび初透磁率μと組成との関係を示すグラフである。

【図21】実施例において製造したＦｅ基合金組成物（試験番号２−４，２−６および２−７）の結晶化パラメータＰ_ｃおよび結晶粒径Ｄと組成との関係を示すグラフである。

【図22】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の結晶粒径ＤとＣｕ添加量との関係を示すグラフである。

【図23】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の飽和磁化ＨｃとＣｕ添加量との関係を示すグラフである。

【図24】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の初透磁率μとＳｉ添加量との関係を示すグラフである。

【図25】実施例において製造したＦｅ基合金組成物のコアロスとＳｉ添加量との関係を示すグラフである。

【図26】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の結晶粒径ＤとＳｉ添加量との関係を示すグラフである。

【図27】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の結晶化パラメータＰ_ｃとＳｉ添加量との関係を示すグラフである。

【図28】実施例において製造したＦｅ基合金組成物の初透磁率μとＣｒ添加量との関係を示すグラフである。

【図29】実施例において製造したＦｅ基合金組成物のコアロスとＣｒ添加量との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態について詳しく説明する。
１．Ｆｅ基合金組成物
（１）組成
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、６原子％以上１０原子％以下のＰ、６原子％以上８原子％以下のＣ、２原子％以上６原子％以下のＢ、０．４原子％以上１原子％以下のＣｕ、１原子％以上３原子％以下のＳｉ、および０原子％超２原子％以下のＣｒ、ならびに残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなる。

【0022】

（１−１）Ｐ：６原子％以上１０原子％以下
Ｐはアモルファス形成元素であり、Ｆｅ基合金組成物の母相をアモルファス相とすることに寄与する。また、Ｆｅ基合金組成物におけるｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径を微細化することにも寄与する。

【0023】

これらの効果を安定的に得る観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物はＰを６原子％以上含有する。上記のＰ含有に基づく効果をより安定的に得る観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＰ含有量は、６．５原子％以上であることが好ましく、７原子％以上であることがより好ましい。

【0024】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物のＰ含有量が過度に高い場合には、そのＦｅ基合金組成物を加熱したときに、アモルファス母相中にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出しにくくなる傾向を示す可能性が高まる。Ｆｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の含有量はＦｅ基合金組成物の磁気特性に影響を与え、Ｆｅ基合金組成物においてＰ含有量が過度に高まると、コアロス（単位：ｋＷ／ｍ^３）が特に高くなりやすい。したがって、Ｆｅ基合金組成物の磁気特性を高める観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＰ含有量は１０原子％以下とされる。アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が適切に析出することをより安定的に達成する観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＰ含有量は、９．５原子％以下であることが好ましく、９原子％以下であることがより好ましい。

【0025】

（１−２）Ｃ：６原子％以上８原子％以下
Ｃは、Ｐと同様にアモルファス形成元素であり、Ｆｅ基合金組成物の母相をアモルファス相とすることに寄与する。また、Ｆｅ基合金組成物におけるｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径を微細化することにも寄与する。

【0026】

これらの効果を安定的に得る観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物はＣを６原子％以上含有する。上記のＣ含有に基づく効果をより安定的に得る観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣ含有量は、６．５原子％以上であることが好ましく、７原子％以上であることがより好ましい。

【0027】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物のＣ含有量が過度に高い場合には、そのＦｅ基合金組成物を加熱したときに、アモルファス母相中にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出しにくくなる傾向を示す可能性が高まる。Ｆｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の含有量はＦｅ基合金組成物の磁気特性に影響を与え、Ｆｅ基合金組成物においてＣ含有量が過度に高まると、コアロスが特に高くなりやすい。したがって、Ｆｅ基合金組成物の磁気特性を高める観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣ含有量は８原子％以下とされる。アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が適切に析出することをより安定的に達成する観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣ含有量は、７．５原子％以下であることが好ましく、７原子％以下であることがより好ましい。

【0028】

（１−３）Ｂ：２原子％以上６原子％以下
Ｂは、ＰやＣと同様にアモルファス形成元素であり、Ｆｅ基合金組成物の母相をアモルファス相とすることに寄与する。また、Ｆｅ基合金組成物におけるｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径を微細化することにも寄与する。

【0029】

これらの効果を安定的に得る観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物はＢを２原子％以上含有する。上記のＢ含有に基づく効果を特に安定的に得たい場合には、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＢ含有量を、２．５原子％以上としてもよく、３原子％以上としてもよい。

【0030】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物のＢ含有量が過度に高い場合には、そのＦｅ基合金組成物を加熱したときに、アモルファス母相中にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出しにくくなる傾向を示す可能性が高まる。Ｆｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の含有量はＦｅ基合金組成物の磁気特性に影響を与え、Ｆｅ基合金組成物においてＢ含有量が過度に高まると、コアロスが特に高くなりやすい。したがって、Ｆｅ基合金組成物の磁気特性を高める観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＢ含有量は６原子％以下である。アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が適切に析出することをより安定的に達成したい場合には、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＢ含有量を、５．５原子％以下としてもよいし、５原子％以下としてもよい。

【0031】

（１−４）Ｃｕ：０．４原子％以上１原子％以下
Ｃｕは、アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内に加熱によってｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させることに寄与する元素である。また、Ｃｕは、Ｆｅ基合金組成物内に析出するｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径を微細化することにも寄与する。

【0032】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内に加熱によってｂｃｃ‐Ｆｅの微細な結晶を析出させることを安定的に達成する観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物はＣｕを０．４原子％以上含有する。上記のＣｕ含有に基づく効果をより安定的に得たい場合には、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣｕ含有量を、０．４５原子％以上としてもよく、０．５原子％以上としてもよい。

【0033】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物のＣｕ含有量が過度に高い場合には、そのＦｅ基合金組成物を加熱したときに、アモルファス母相中にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が均一に析出しにくくなる傾向を示す可能性が高まる。したがって、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣｕ含有量は１原子％以下とされる。Ｆｅ基合金組成物の原料コストの低減などの観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣｕ含有量を、０．９原子％以下としてもよいし、０．８原子％以下としてもよい。

【0034】

（１−５）Ｓｉ：１原子％以上３原子％以下
Ｓｉは、Ｃｕと同様に、アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内に加熱によってｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させることに寄与する元素である。その一方で、Ｓｉ含有量の増加は、Ｆｅ基合金組成物内に析出したｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径を増大させることに寄与する。したがって、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、その内部に粒径の小さなｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が存在するように、Ｓｉ含有量が１原子％以上３原子％以下とされる。アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物内に加熱したときにＦｅ基合金組成物内に粒径の小さなｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出することをより安定的に達成する観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＳｉ含有量は、１．５原子％以上２．５原子％以下であることが好ましい。

【0035】

（１−６）Ｃｒ：０原子％超２原子％以下
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、Ｃｒを０原子％超２原子％以下含有する。その理由は定かでないが、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の磁気特性は、Ｃｒの含有量によって変動し、０原子％超２原子％の範囲において、透磁率を高めることとコアロスを低減することとを適切に達成することができる。本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物について透磁率を高めることとコアロスを低減することとの両立をより安定的に達成する観点、およびＦｅ基合金組成物の耐食性を高める観点から、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物のＣｒ含有量は、１原子％以上２原子％以下であることが好ましい。

【0036】

本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の残部は、Ｆｅおよび不可避的不純物である。

【0037】

（２）結晶組織
（２−１）結晶粒径
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径は、小さければ小さいほど好ましい。ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を構成するｂｃｃ‐Ｆｅ結晶の粒径はＸ線回折スペクトルから見積もることが可能である。本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径Ｄ（単位：ｎｍ、本明細書において「結晶粒径Ｄ」と略記することもある。）は、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝１００°付近（９８°から１０２°の範囲）のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいて下記式（ｉ）に示されるシェラーの式から算出した値とする。
Ｄ＝Ｋλ／（βｃｏｓθ） （ｉ）
ここで、Ｋは定数であって０．９、λはＣｏのＫα特性Ｘ線の波長（１．７９Å）、βは２θ＝１００°付近のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークの半値全幅（単位：ラジアン）、θはブラッグ角（単位：°）である。

【0038】

本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の粒径は、上記式（ｉ）から求められる結晶粒径Ｄとして、２０ｎｍ以下である。結晶粒径Ｄが２０ｎｍ以下であることにより、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備える部材の保磁力Ｈｃを低減させることが可能となる。この保磁力Ｈｃを低減させることをより安定的に実現させる観点から、結晶粒径Ｄは１９ｎｍ以下であることが好ましく、１８ｎｍ以下であることがより好ましい。

【0039】

前述のように、Ｆｅ基合金組成物に含有されるＣｕは当該組成物内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させる効果があり、Ｃｕ含有量を高めることはＦｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の大きさを微細化させることにも寄与する。また、Ｐ，ＣおよびＢのそれぞれの含有量を高めることも、Ｆｅ基合金組成物内のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の大きさを微細化させることに寄与する。

【0040】

（２−２）結晶化パラメータ
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝４０°から６５°の範囲の回折強度の積分値Ｉ_０に対する、ｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークの強度の積分値Ｉ_１の比率Ｉ_１／Ｉ_０（結晶化パラメータＰ_ｃ）が２０％以上３０％以下であることが好ましい。結晶化パラメータＰ_ｃはＦｅ基合金組成物におけるｂｃｃ‐Ｆｅの析出量に相関性を有すると考えられる。結晶化パラメータＰ_ｃが２０％以上であることにより、Ｆｅ基合金組成物を備える部材の飽和磁気歪定数λｓが低減しやすくなる。このため、Ｆｅ基合金組成物材の磁気特性が向上しやすくなる。結晶化パラメータＰ_ｃが３０％以下であることにより、ｂｃｃ‐Ｆｅ以外の化合物結晶の析出を抑えることができ、良好な磁気特性を得ることができる。

【0041】

（３）Ｆｅ基合金組成物の製造方法
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の製造方法は限定されない。上記の結晶粒径に関する規定を満たすことを容易にする観点から、上記の組成を有し、アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物を製造し、そのＦｅ基合金組成物を加熱する熱処理によりアモルファス相内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させて、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を得ることが好ましい。なお、上記の熱処理が施される前のＦｅ基合金組成物は、アモルファス単相の状態であってもよい。

【0042】

アモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物の製造方法は限定されない。公知のアモルファスの製造方法を採用すればよい。そのような製造方法として、水アトマイズ法、ガスアトマイズ法、単ロール急冷法などが例示される。

【0043】

アモルファス相内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させる方法も限定されない。上記のように、通常、加熱することによって析出することができる。加熱条件はＦｅ基合金組成物の組成などに応じて適宜設定される。なお、後述するように、本発明の一実施形態に係る組成を有するアモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物は、化合物が生成しにくいため、化合物の影響を顕在させずにｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させうる温度域が広い。このことは、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の磁気特性を高めることに寄与する。

【0044】

２．成形部材
本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備える部材の形態は限定されない。磁気特性に優れる部材を効率的に製造できることから、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物の粉末（本明細書において「磁性粉末」ともいう。）を含む材料を成形する工程を経て製造された成形部材であることが好ましい。上記の成形が行われる際に、磁性粉末が含有するＦｅ基合金組成物は、ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出していてもよいし、ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出していなくてもよい。ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出していない場合には、その後熱処理を行って磁性粉末内にｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を析出させればよい。

【0045】

磁性粉末の形状は限定されない。磁性粉末の形状は球状であってもよいし非球状であってもよい。非球状である場合には、鱗片状、楕円球状、液滴状、針状といった形状異方性を有する形状であってもよいし、特段の形状異方性を有しない不定形であってもよい。

【0046】

磁性粉末の形状は、磁性粉末を製造する段階で得られた形状であってもよいし、製造された粉末を二次加工することにより得られた形状であってもよい。前者の形状としては、球状、楕円球状、液滴状、針状などが例示され、磁性粉末の製造方法として水アトマイズ法が例示される。後者の形状としては、扁平形状、鱗片状が例示され、磁性粉末の二次加工方法としてアトライタ等による扁平加工が例示される。

【0047】

磁性粉末の粒径は限定されない。かかる粒径を、平均粒径Ｄ５０（レーザー回折散乱法により測定された磁性粉末の粒径の体積分布における体積累積値が５０％のときの粒径）により規定すれば、通常、１μｍから２０μｍの範囲とされる。磁性粉末の取扱い性を高める観点、成形部材における磁性粉末の充填密度を高める観点などから、磁性粉末の平均粒径Ｄ５０は、２μｍ以上１５μｍ以下とすることが好ましく、３μｍ以上１０μｍ以下とすることがより好ましく、４μｍ以上７μｍ以下とすることが特に好ましい。

【0048】

本発明の一実施形態に係る成形部材における磁性粉末の含有量は限定されない。成形部材が所望の磁気特性を有するように適宜設定される。

【0049】

本発明の一実施形態に係る成形部材は結着成分を含有していてもよい。結着成分は、磁性粉末同士または磁性粉末と他の材料とを固定するために用いられる材料であり、この目的が果たされる限り、結着成分の組成は限定されない。

【0050】

結着成分を構成する材料として、樹脂材料および樹脂材料の熱分解残渣（本明細書において、これらを「樹脂材料に基づく成分」と総称する。）などの有機系の材料、無機系の材料などが例示される。樹脂材料として、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、ポリエチレン、アクリル樹脂、エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマ（ＥＰＤＭ）、クロロプレン、ポリウレタン、塩化ビニル、飽和ポリエステル、ニトリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などが例示される。無機系の材料からなる結着成分は水ガラスなどガラス系材料が例示される。結着成分は一種類の材料から構成されていてもよいし、複数の材料から構成されていてもよい。結着成分は有機系の材料と無機系の材料との混合体であってもよい。結着成分として、通常、絶縁性の材料が使用される。これにより、成形部材の絶縁性を高めることが可能となる。

【0051】

成形部材は、リン酸エステル、赤燐、三酸化アンチモン、カーボンブラック、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ヘキサブロモベンゼン、メラミン誘導体、臭素系、塩素系、白金系等の難燃剤をさらに含有していてもよい。

【0052】

成形部材の具体的な形状は限定されない。用途に合わせて適宜設定される。凹凸を有する三次元的な形状を有していてもよいし、二次元的なシート状の形状を有していてもよい。三次元的な形状を有する成形部材の具体例の一つに、図１に示される圧粉コアが挙げられる。

【0053】

３．成形部材の製造方法
上記の本発明の一実施形態に係る成形部材の製造方法は限定されない。次に説明する方法により製造すれば、本発明の一実施形態に係る成形部材を効率的に製造することができる。

【0054】

本発明の一実施形態に係る成形部材の製造方法は、次に説明する成形工程および熱処理工程を備え、熱処理工程および成形工程を経ることにより、成形部材を得ることができる。熱処理工程と成形工程との前後関係は限定されない。成形部材の種類に応じて適宜設定される。

【0055】

（１）熱処理工程
前述の組成を有しアモルファスを母相とする磁性粉末を加熱する熱処理を行って、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝１００°付近のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいてシェラーの式から算出される結晶粒径が２０ｎｍ以下であるｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を磁性粉末内に析出させる。熱処理工程の熱処理が施される前のＦｅ基合金組成物はアモルファス単相の状態であることが好ましい。

【0056】

熱処理工程における熱処理条件は、アモルファスを母相とする磁性粉末内に上記のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を適切に析出できる限り、限定されない。通常３５０℃程度以上であれば、上記のｂｃｃ‐Ｆｅの結晶を適切に析出させることができる。

【0057】

ここで、Ｐ，Ｃ，Ｂ等の元素を含有しアモルファスを母相とするＦｅ基合金組成物は、加熱されることにより上記の元素とＦｅとの化合物が生成する場合がある。この化合物がＦｅ基合金組成物内に生成すると、そのＦｅ基合金組成物を備える成形部材の磁気特性は低下しやすく、初透磁率μが特に低下する傾向がみられる。本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、その組成が適切に制御されているため、加熱されてもＦｅ基合金組成物内に化合物が生成しにくい。具体的には、Ｆｅ基合金組成物内を加熱した際に化合物が生成したことがＸ線回折の測定結果として確認される温度の下限が高い。したがって、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物は、当該Ｆｅ基合金組成物の粉末を含む成形部材の磁気特性を向上させうる加熱温度域が広い。それゆえ、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を用いることにより、優れた磁気特性を有する成形部材が得られやすい。

【0058】

熱処理の際の雰囲気は特に限定されない。酸化性雰囲気の場合には磁性粉末の酸化が進行する可能性が高まるため、窒素、アルゴンなどの不活性雰囲気や、水素などの還元性雰囲気で熱処理を行うことが好ましい。

【0059】

（２）成形工程
成形工程では、上記の熱処理工程を経る前の磁性粉末、すなわち、前述の組成を有しアモルファスを母相とする磁性粉末、または上記の熱処理工程を経た後の磁性粉末、すなわち、ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出した磁性粉末、および上記の結着成分を与える成分を含有する混合組成物を成形する。成形方法は限定されず、成形部材の形状等に応じて適宜設定される。

【0060】

以下、成形部材が圧粉成形体である場合、および成形部材がシート状成形部材である場合を具体例として、熱処理工程および成形工程の詳細について説明する。

【0061】

（３）圧粉成形体
成形部材が圧粉成形体である場合には、成形工程の後に熱処理工程が行われる。成形工程では、アモルファスを母相とする磁性粉末を含む混合組成物を加圧成形して成形製造物を得る。そして、熱処理工程では成形製造物が含む磁性粉末を加熱して、ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出したＦｅ基合金組成物の粉末を含む圧粉成形体を得る。

【0062】

圧粉成形体を製造する場合には、混合組成物が含有する結着成分を与える成分は、熱処理工程を経ることによって結着成分を形成するものであって、樹脂材料などの有機系材料、水ガラスなどの無機系の材料などが例示される。

【0063】

加圧成形における加圧条件は限定されず、混合組成物が含有する結着成分を与える成分の組成などに基づき適宜決定される。例えば、結着成分を与える成分が熱硬化性の樹脂を含有する場合には、加圧とともに加熱して、金型内で樹脂の硬化反応を進行させることが好ましい。一方、圧縮成形の場合には、加圧力が高いものの、加熱は必要条件とならず、短時間の加圧となる。

【0064】

以下、混合組成物が造粒粉であって、圧縮成形を行う場合について、やや詳しく説明する。造粒粉は取り扱い性に優れるため、成形時間が短く生産性に優れ、成形工程の作業性を向上させることができる。

【0065】

（３−１）造粒粉
造粒粉は、磁性粉末および結着成分を与える成分を含有する。造粒粉における結着成分を与える成分の含有量は特に限定されない。かかる含有量が過度に低い場合には、結着成分を与える成分が磁性粉末を保持しにくくなる。また、結着成分を与える成分の含有量が過度に低い場合には、熱処理工程を経て得られた圧粉成形体中で、結着成分を与える成分の熱分解残渣からなる結着成分が、複数の磁性粉末を互いに他から絶縁しにくくなる。一方、上記の結着成分を与える成分の含有量が過度に高い場合には、熱処理工程を経て得られた圧粉成形部材に含有される結着成分の含有量が高くなりやすい。圧粉成形部材中の結着成分の含有量が高くなると、圧粉成形体の磁気特性が低下しやすくなる。それゆえ、造粒粉中の結着成分を与える成分の含有量は、造粒粉全体に対して、０．５質量％以上５．０質量％以下となる量にすることが好ましい。圧粉成形体の磁気特性が低下する可能性をより安定的に低減させる観点から、造粒粉中の結着成分を与える成分の含有量は、造粒粉全体に対して、１．０質量％以上３．５質量％以下となる量にすることが好ましく、１．２質量％以上３．０質量％以下となる量にすることがより好ましい。

【0066】

造粒粉は、上記の磁性粉末および結着成分を与える成分以外の材料を含有してもよい。そのような材料として、潤滑剤、カップリング剤、絶縁性のフィラー、難燃剤などが例示される。潤滑剤を含有させる場合において、その種類は特に限定されない。有機系の潤滑剤であってもよいし、無機系の潤滑剤であってもよい。有機系の潤滑剤の具体例として、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなどの金属石鹸が挙げられる。こうした有機系の潤滑剤は、熱処理工程において気化し、圧粉成形体にはほとんど残留していないと考えられる。

【0067】

造粒粉の製造方法は特に限定されない。上記の造粒粉を与える成分をそのまま混錬し、得られた混練物を公知の方法で粉砕するなどして造粒粉を得てもよいし、上記の成分に分散媒（水が一例として挙げられる。）を添加してなるスラリーを調製し、このスラリーを乾燥させて粉砕することにより造粒粉を得てもよい。粉砕後にふるい分けや分級を行って、造粒粉の粒度分布を制御してもよい。

【0068】

上記のスラリーから造粒粉を得る方法の一例として、スプレードライヤーを用いる方法が挙げられる。図２に示されるように、スプレードライヤー装置２００内には回転子２０１が設けられ、装置上部からスラリーＳを回転子２０１に向けて注入する。回転子２０１は所定の回転数により回転しており、装置２００内部のチャンバーにてスラリーＳを遠心力により小滴状として噴霧する。さらに装置２００内部のチャンバーに熱風を導入し、これにより小滴状のスラリーＳに含有される分散媒（水）を、小滴形状を維持したまま揮発させる。その結果、スラリーＳから造粒粉Ｐが形成される。この造粒粉Ｐを装置２００の下部から回収する。回転子２０１の回転数、スプレードライヤー装置２００内に導入する熱風温度、チャンバー下部の温度など各パラメータは適宜設定すればよい。これらのパラメータの設定範囲の具体例として、回転子２０１の回転数として４０００〜６０００ｒｐｍ、スプレードライヤー装置２００内に導入する熱風温度として１３０〜１７０℃、チャンバー下部の温度として８０〜９０℃が挙げられる。またチャンバー内の雰囲気およびその圧力も適宜設定すればよい。一例として、チャンバー内をエアー（空気）雰囲気として、その圧力を２ｍｍＨ_２Ｏ（約０．０２ｋＰａ）とすることが挙げられる。得られた造粒粉Ｐの粒度分布をふるい分けなどによりさらに制御してもよい。

【0069】

（３−２）加圧条件
圧縮成形における加圧条件は特に限定されない。造粒粉の組成、成形製造物の形状などを考慮して適宜設定すればよい。造粒粉を圧縮成形する際の加圧力が過度に低い場合には、成形製造物の機械的強度が低下する。このため、成形製造物の取り扱い性が低下する、成形製造物から得られた圧粉成形体の機械的強度が低下する、といった問題が生じやすくなる。また、圧粉成形体の磁気特性が低下したり絶縁性が低下したりする場合もある。一方、造粒粉を圧縮成形する際の加圧力が過度に高い場合には、その圧力に耐えうる成形金型を作成するのが困難になってくる。成形工程が圧粉成形体の機械特性や磁気特性に悪影響を与える可能性をより安定的に低減させ、工業的に大量生産を容易に行う観点から、造粒粉を圧縮成形する際の加圧力は、０．３ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることが好ましく、０．５ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることがより好ましく、１ＧＰａ以上２ＧＰａ以下とすることが特に好ましい。

【0070】

圧縮成形では、加熱しながら加圧を行ってもよいし、常温で加圧を行ってもよい。

【0071】

（４）シート状成形部材
成形部材がシート状成形部材である場合には、熱処理工程の後に成形工程が行われる。成形工程では、熱処理工程により得られたｂｃｃ‐Ｆｅの結晶が析出した磁性粉末を含む混合組成物をシート状に成形することを含んでシート状成形部材を得る。シート状成形部材は、単層の構造体であってもよいし、積層構造体であってもよい。シート状に成形された混合組成物の成形体は、そのままシート状成形部材となってもよいし、かかる成形体に熱処理を加えてシート状成形部材を得てもよい。

【0072】

以下、ドクターブレード法によりシート状成形部材を得る方法を具体例として説明する。

【0073】

まず、上記の熱処理工程を経た磁性粉末、結着成分を与える成分および溶剤を含むスラリー状の材料を用意する。

【0074】

磁気特性の観点から、磁性粉末の形状は扁平形状を有していることが好ましい場合もある。磁性粉末の形状は、アトライタなどを用いることによって扁平形状にすることができる。このような形状加工によって磁性粉末に歪が蓄積される場合もあるが、この場合には、形状加工の後に熱処理工程を実施することにより、磁性粉末内の歪が緩和されることもある。

【0075】

結着成分を与える成分として樹脂材料が例示され、具体例として、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、ポリエチレン、アクリル樹脂、エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマ（ＥＰＤＭ）、クロロプレン、ポリウレタン、塩化ビニル、飽和ポリエステル、ニトリル樹脂が挙げられる。溶剤の種類は、磁性粉末および結着成分を与える成分の組成に応じて適宜設定すればよい。また、スラリー状の材料の固形分における磁性粉末の含有量（体積％）も適宜設定すればよく、一例を挙げれば、１０〜７０体積％であり、２０〜５０体積％とすることが好ましい場合がある。スラリー状の材料は、さらに潤滑剤、カップリング剤、絶縁性のフィラー、難燃剤などを含有していてもよい。

【0076】

このスラリー状の材料を、ドクターブレード法により基材（キャリアテープ）上にシート状に成形する。図３を参照して具体的に説明すれば、ドクターブレード装置３００内にスラリー状の材料Ｃを供給し、基材（キャリアテープ）３０１を一方向（図３中矢印Ａ）に移動させると、ブレード３０２により所定の厚さに設定されたスラリー状の材料Ｃの薄膜Ｆが基材２２上に形成される。この薄膜Ｆに含有される溶剤を蒸発させる乾燥を行うことにより、磁性シートを得ることができる。

【0077】

成形条件（温度、基材３０１の移動速度、乾燥時間など）は限定されない。スラリー状の材料Ｃの組成、得られる薄膜Ｆの厚さなどに応じて適宜設定すればよい。乾燥条件（温度、時間、雰囲気など）も限定されない。溶剤の種類や薄膜Ｆの厚さなどを考慮して適宜設定すればよい。乾燥温度の限定されない例として、室温（２５℃）〜７０℃が挙げられ、３０〜５５℃程度とすることが好ましい場合がある。

【0078】

磁性シートは複数の薄膜の積層体から構成されていてもよい。具体的には、一度基材３０１を移動させて薄膜Ｆを成形した後、基材３０１を巻き戻して、得られた薄膜Ｆの上にさらにスラリー状の材料Ｃの薄膜を形成してもよい。この場合において、下層側の薄膜Ｆからの溶剤の蒸発が進行する前に上層側の薄膜を形成して層間密着性を高めてもよいし、下層側の薄膜Ｆを予備的に乾燥して薄膜Ｆ内の溶剤をある程度蒸発させておいてもよい。

【0079】

４．成形部材の適用例
（１）圧粉コア
本発明の一実施形態に係る成形部材の具体的な適用例として、圧粉コアが挙げられる。図１に示す本発明の一実施形態に係る圧粉コア１は、その外観がリング状である。圧粉コア１は前述の圧粉成形体を製造する方法によって製造することができる。圧粉コア１は、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備えるため、優れた磁気特性を有する。

【0080】

本発明の一実施形態に係る電子部品は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コア１、コイルおよびこのコイルのそれぞれの端部に接続された接続端子を備える。ここで、圧粉コア１の少なくとも一部は、接続端子を介してコイルに電流を流したときにこの電流により生じた誘導磁界内に位置するように配置されている。

【0081】

このような電子部品の一例として、図４に示されるトロイダルコア１０が挙げられる。トロイダルコア１０は、リング状の圧粉コア１に、被覆導電線２を巻回することによって形成されたコイル２ａを備える。巻回された被覆導電線２からなるコイル２ａと被覆導電線２の端部２ｂ，２ｃとの間に位置する導電線の部分において、コイル２ａの端部２ｄ，２ｅを定義することができる。このように、本実施形態に係る電子部品は、コイルを構成する部材と接続端子を構成する部材とが同一の部材から構成されていてもよい。

【0082】

本発明の一実施形態に係る電子部品の別の一例は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コア１とは異なる形状を有する圧粉コアを備える。そのような電子部品の具体例として、図５に示されるインダクタンス素子２０が挙げられる。図５は、本発明の一実施形態に係るインダクタンス素子２０の全体構成を一部透視して示す斜視図である。図５では、インダクタンス素子２０の下面（実装面）が上向きの姿勢で示されている。図６は、図５に示すインダクタンス素子２０を実装基板１０上に実装した状態を示す部分正面図である。

【0083】

図５に示すインダクタンス素子２０は、圧粉コア３と、圧粉コア３の内部に埋め込まれたコイルとしての空芯コイル５と、溶接によって空芯コイル５に電気的に接続される接続端子としての一対の端子部４とを備えて構成される。圧粉コア３は、本発明の一実施形態に係るＦｅ基合金組成物を備える部材の一つであり、具体的には圧粉成形体からなる。したがって、優れた磁気特性を有する。

【0084】

空芯コイル５は、絶縁被膜された導線を巻回して形成されたものである。空芯コイル５は、巻回部５ａと巻回部５ａから引き出された引出端部５ｂ，５ｂとを有して構成される。空芯コイル５の巻き数は必要なインダクタンスに応じて適宜設定される。

【0085】

図５に示すように、圧粉コア３において、実装基板に対する実装面３ａに、端子部４の一部を収納するための収納凹部３０が形成されている。収納凹部３０は、実装面３ａの両側に形成されており、圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃに向けて解放されて形成されている。圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃから突出する端子部４の一部が実装面３ａに向けて折り曲げられて、収納凹部３０の内部に収納される。

【0086】

端子部４は、薄板状のＣｕ基材で形成されている。端子部４は圧粉コア３の内部に埋設されて空芯コイル５の引出端部５ｂ，５ｂに電気的に接続される接続端部４０と、圧粉コア３の外面に露出し、前記圧粉コア３の側面３ｂ，３ｃから実装面３ａにかけて順に折り曲げ形成される第１曲折部４２ａおよび第２曲折部４２ｂとを有して構成される。接続端部４０は、空芯コイル５に溶接される溶接部である。第１曲折部４２ａと第２曲折部４２ｂは、実装基板１００に対して半田接合される半田接合部である。半田接合部は、端子部４のうちの圧粉コア３から露出している部分であって、少なくとも圧粉コア３の外側に向けられる表面を意味している。

【0087】

端子部４の接続端部４０と空芯コイル５の引出端部５ｂとは、抵抗溶接によって接合されている。

【0088】

図６に示すように、インダクタンス素子２０は、実装基板１００上に実装される。

【0089】

実装基板１００の表面には外部回路と導通する導体パターンが形成され、この導体パターンの一部によって、インダクタンス素子２０を実装するための一対のランド部１１０が形成されている。

【0090】

図６に示すように、インダクタンス素子２０においては、実装面３ａが実装基板１００側に向けられて、圧粉コア３から外部に露出している第１曲折部４２ａと第２曲折部４２ｂが実装基板１００のランド部１１０との間で半田層１２０にて接合される。

【0091】

半田付け工程は、ランド部１１０にペースト状の半田が印刷工程で塗布された後に、ランド部１１０に第２の曲折部４２ａが対面するようにしてインダクタンス素子２０が実装され、加熱工程で半田が溶融する。図５と図６に示すように、第２曲折部４２ｂは実装基板１００のランド部１１０に対向し、第１曲折部４２ａはインダクタンス素子２０の側面３ｂ、３ｃに露出しているため、フィレット状の半田層１２０は、ランド部１１０に固着するとともに、半田接合部である第２曲折部４２ｂと第１曲折部４２ａの双方の表面に十分に広がって固着される。

【0092】

本発明の一実施形態に係る電子機器は、上記の本発明の一実施形態に係る圧粉コアを備える電子部品が実装されたものである。そのような電子機器として、電源スイッチング回路、電圧昇降回路、平滑回路等を備えた電源装置や小型携帯通信機器等が例示される。

【0093】

電源スイッチング回路、電圧昇降回路、平滑回路などは、一般的に小型化するに従い、高周波化し、コアロスを増大させる。本発明の一実施形態に係る電子部品がインダクタンス素子２０である場合には、高い初透磁率μと低いコアロスとを両立することが可能である。それゆえ、電子機器が小型化した場合でも、従来と同様に高効率回路の実現が容易となり、電子機器の消費電力を増加させないことが可能となる。

【0094】

（２）磁性シート
本発明の一実施形態に係る成形部材の他の一具体例として、磁性シートが挙げられる。磁性シートは前述のシート状成形部材を製造する方法により製造することができる。磁性シートは、通信部品の通信を補助する部材として使用されたり、電子デバイスの内部および外部からの電磁ノイズを抑制する電磁干渉抑制部材として使用されたりする。

【0095】

磁性シートに含有される磁性粉末の形状、粒径および含有量は限定されない。磁性シートが優れた磁気特性を有することをより安定的に達成する観点から、磁性シートが備える磁性粉末はアトライタなどにより二次加工された扁平形状を有することが好ましい。磁性シートが備える磁性粉末が扁平形状を有する場合には、磁性シート内の磁性粉末は、磁性シートの厚さ方向と磁性粉末の短軸の方向とが揃うように配置されている、すなわち、磁性粉末が配向性を有して配置されていることが好ましいこともある。この磁性シート内の磁性粉末の配向性の程度は、磁性シートの厚さ方向に沿って異なっていてもよい。例えば、磁性シートの一方の主面における磁性粉末の配向性の程度と、磁性シートの他方の主面における磁性粉末の配向性の程度とが異なっていてもよい。

【0096】

磁性シートは可撓性を有していることが好ましい場合もある。前述のドクターブレード法により磁性シートを製造する場合には、可撓性を有する磁性シートを任意の厚さで製造することが可能である。磁性シートは可撓性が低く、硬い板状であってもよい。そのような磁性シートは、例えば、ドクターブレード法により製造したシート状成形部材を熱処理することにより得られる場合もある。

【0097】

（２-１）ＲＦＩＤ用磁気シート
本発明の一実施形態に係る磁性シートの具体的な適用例として、通信部品としてのＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤ）デバイスに用いられるＲＦＩＤ用磁気シートが挙げられる。

【0098】

図７は、本発明の一実施形態に係る通信部品の一例としてのＲＦＩＤデバイスおよびリーダライタの模式図である。図７に示すように、ＲＦＩＤデバイス６０は、アンテナおよびＩＣチップを備えるＲＦＩＤタグ６１、金属部材６２およびＲＦＩＤ用磁気シート６３を備え、ＲＦＩＤ用磁気シート６３は、ＲＦＩＤタグ６１と金属部材６２との間に配置されている。ＲＦＩＤ用磁気シート６３は、本発明の一実施形態に係る磁性シートからなる。このように、図７に示されるＲＦＩＤデバイス６０では、ＲＦＩＤタグ６１の近傍に金属部材６２が配置されている。

【0099】

ＲＦＩＤタグ６１は、基板上にアンテナおよびＩＣチップが形成された形態である。金属部材６２は例えば筐体の一部を成しており、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ等で形成される。金属部材６２の膜厚は、０．０５〜０．５ｍｍ程度である。

【0100】

ＲＦＩＤタグ６１が金属部材６２の近傍に配置される場合、具体的には、図７に示されるようにＲＦＩＤタグ６１に金属部材６２が直接積層されている場合には、リーダライタ６０１からの磁束Ｈは、ＲＦＩＤタグ６１を貫通して金属部材６２に到達する。このため、金属部材６２に渦電流が発生し、この発生した渦電流による反磁界が、無線通信に必要な磁界を低減させてしまうおそれがある。

【0101】

しかしながら、図７に示されるように、ＲＦＩＤタグ６１と金属部材６２との間にＲＦＩＤ用磁気シート６３が配置されることにより、リーダライタ６０１からの磁束ＨはＲＦＩＤ用磁気シート６３内を通り、ＲＦＩＤデバイス６０とリーダライタ６０１との間で還流磁束が形成される。この結果、ＲＦＩＤタグ６１のアンテナにて受信した信号出力の減衰量を小さくでき、ＲＦＩＤ特性の向上を効果的に図ることができる。また、ＲＦＩＤデバイス６０とリーダライタ６０１との間の最大通信距離Ｌ１の範囲を効果的に広げることができ、無線通信を安定的に行うことが可能である。

【0102】

以上説明したように、本発明の一実施形態に係る通信部品において、本発明の一実施形態に係る磁性シートは、通信部品外からの電磁波（リーダライタからの電磁波）に基づく還流磁場を形成し、通信部品の通信効率を高めるものとして機能している。また、ＲＦＩＤデバイスのアンテナモジュールにおいて、磁性シートは補助コアとして使用されうる。

【0103】

本発明の一実施形態に係る通信機器は、上記のＲＦＩＤデバイスなど、本発明の一実施形態に係る通信部品を備える。かかる通信機器として、非接触ＩＣカード、リーダライタ等のＲＦＩＤ関連機器、スマートフォン等の小型携帯通信機器などが例示される。こうした通信機器は、本発明の一実施形態に係る磁気特性に優れる磁性シートを用いた通信部品を備えるため、小型であっても効率的な通信が可能であり、通信に要する消費電力を低減させることが可能である。

【0104】

（２-２）電磁干渉抑制体
本発明の一実施形態に係る磁性シートは電磁干渉抑制体として使用することも可能である。電磁干渉抑制部材を電子デバイスに貼り付けるなど、電子デバイスに近位な位置に配置すれば、電子デバイスの内部および外部から発生した電磁ノイズを有効に抑制することができる。

【0105】

本発明の一実施形態に係る電子機器は、上記の本発明の一実施形態に係る電磁干渉抑制体を備える。そのような電子機器として、タブレット端末、ノートパソコン等の携帯型パソコンが例示される。こうした電子機器は、本発明の一実施形態に係る磁気特性に優れる磁性シートを備える電磁干渉抑制部材が組み込まれているため、小型であっても、優れた動作安定性（ノイズ耐性）を有することが可能である。

【0106】

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【実施例】

【0107】

以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。

【0108】

（実施例１）
Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃ合金、Ｆｅ−Ｐ合金、Ｂ及びＣｒを原料として、得られるＦｅ基非晶質合金粉末の組成がＦｅ_７７．２Ｃｕ_０．７Ｃｒ_１Ｐ_７Ｃ_７Ｂ_５．６Ｓｉ_１．５（試験番号１−１）、またはＦｅ_７７．９Ｃｒ_１Ｐ_６．２Ｃ_６．７Ｂ_６．７Ｓｉ_１．５（試験番号１−２）になるように、原料のそれぞれを所定量秤量し、大気雰囲気下においてこれらの原料を溶湯るつぼ内に入れて溶解し、溶湯るつぼの溶湯ノズルから合金溶湯を滴下するとともに、水噴霧器の水噴射ノズルから高圧水を噴射して合金溶湯を霧状にし、チャンバー内で霧状の合金溶湯を急冷させる水アトマイズ法を用いて、アモルファス状態のＦｅ基非晶質合金の粉末（磁性粉末）を作製した。得られた磁性粉末の粒度分布は、日機装社製「マイクロトラック粒度分布測定装置 ＭＴ３３００ＥＸ」を用いて体積分布で測定した。その結果、体積分布において５０％となる粒径である平均粒径Ｄ５０は約１１μｍであった。

【0109】

上記の磁性粉末を９８．３質量部、シリコーン樹脂からなる絶縁性結着材を１．４質量部、およびステアリン酸亜鉛からなる潤滑剤０．３質量部を、溶媒としてのキシレンに混合してスラリーを得た。

【0110】

得られたスラリーを乾燥後に粉砕し、目開き３００μｍのふるいおよび８５０μｍのふるいを用いて、３００μｍ以下の微細な粉末および８５０μｍ以上の粗大な粉末を除去して、造粒粉を得た。

【0111】

得られた造粒粉を金型に充填し、面圧２ＧＰａで加圧成形して、外径２０ｍｍ×内径１２．７ｍｍ×厚さ７ｍｍのリング形状を有する成形製造物を得た。

【0112】

得られた成形製造物を、窒素気流雰囲気の炉内に載置し、炉内温度を、室温（２３℃）から昇温速度４０℃／分で、表１に示される、３８０〜４７０℃の範囲から選ばれた所定のアニール温度まで加熱し、この温度にて１０分間保持し、その後、炉内で室温まで冷却する熱処理を行い、圧粉コアを得た。
得られた圧粉コアにいくつかについて、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いて、圧粉コアに含有される磁性粉末のＸ線回折スペクトルを測定した。

【0113】

作製したリング状の圧粉コアからなるトロイダルコアに被覆銅線を２０回巻き、インピーダンスアナライザー（ＨＰ社製「４１９２Ａ」）を用いて、１００ｋＨｚの条件で初透磁率μを測定した。結果を表１および図８に示す。

【0114】

【表1】

【0115】

表１および図８に示されるように、試験番号１−２のアモルファス状態の磁性粉末を備える圧粉コアは、アニール温度の上昇とともに初透磁率μが上昇し、アニール温度が４１０℃のときには、初透磁率μが４６に到達した。しかしながら、アニール温度が４２０℃になると、図９のＸ線回折スペクトルに示されるように、磁性粉末内にｂｃｃ‐Ｆｅおよび化合物が析出して、圧粉コアの初透磁率μは低下した。

【0116】

試験番号１−１のＦｅ基合金組成物は、試験番号１−２のＦｅ基合金組成物と、Ｃｕを含有しているか否か以外はほぼ共通の組成を有し、いずれもアニール処理前はアモルファス状態にある。試験番号１−１の磁性粉末を備える圧粉コアは、アニール温度が３８０℃のときはアモルファス状態であったが、アニール温度が４００℃のときには磁性粉末内にｂｃｃ‐Ｆｅが析出した。このｂｃｃ‐Ｆｅの析出に伴い、試験番号１−１の磁性粉末を備える圧粉コアの初透磁率μは上昇し、圧粉コアのアニール温度が４５０℃のときには圧粉コアの初透磁率μは５７となった。この数値は、試験例１−２に係る圧粉コアの初透磁率μの最大値よりも２４％も高い。圧粉コアのアニール温度が４７０℃になると、図１０のＸ線回折スペクトルに示されるように、磁性粉末内にｂｃｃ‐Ｆｅおよび化合物が析出して、圧粉コアの初透磁率μは低下した。試験番号１−１に係る圧粉コアにおける化合物の析出が認められる最低のアニール温度は、試験番号１−２に係る圧粉コアの場合に比べて５０℃程度高かった。

【0117】

（実施例２）
表２に示される組成となるように原料を秤量したこと以外は実施例１と同様にして、アモルファス状態のＦｅ基非晶質合金の粉末（磁性粉末）を作製した。

【0118】

得られた磁性粉末を用いて、実施例１と同様にして、ナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物を備える圧粉コアを得た。各圧粉コアのアニール温度は、圧粉コアのコアロスが最低となる温度とした。
得られた圧粉コアを用いて、実施例１と同様にして、トロイダルコアを製造した。

【0119】

こうして作製したトロイダルコアに被覆銅線を２０回巻き、インピーダンスアナライザー（ＨＰ社製「４１９２Ａ」）を用いて、１００ｋＨｚの条件で初透磁率μを測定した。結果を表２に示す。

【0120】

実施例により作製したトロイダルコアに被覆銅線をそれぞれ１次側２０回、２次側２回巻きＢＨアナライザー（岩崎通信機社製「ＳＹ−８２１７」）を用いて、実効最大磁束密度Ｂ_ｍを１００ｍＴ、周波数を１００ｋＨｚとする条件で、コアロス（単位：ｋＷｍ^−３）を測定した。その結果を表２に示す。

【0121】

上記の圧粉コアに含有される磁性粉末を、別途用意した。熱処理については、各圧粉コアに対して行われた熱処理と同一の条件で行い、適切なナノ分散構造を有する磁性粉末とした。

【0122】

得られた磁性粉末について、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いてＸ線回折スペクトルを測定した。測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝１００°付近のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいて、上記式（ｉ）にて示されるシェラーの式を適用して、磁性粉末内に析出した結晶（結晶子）の結晶粒径Ｄ（単位：ｎｍ）を求めた。また、測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝４０°から６５°の範囲の回折強度の積分値Ｉ_０に対する、ｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークの強度の積分値Ｉ_１の比率Ｉ_１／Ｉ_０（結晶化パラメータＰ_ｃ、単位：％）を求めた。これらの結果を表２に示す。

【0123】

さらに、得られた磁性粉末について、振動試料型磁力計（ＶＳＭ）により飽和磁化Ｂｓ（単位：Ｔ）を測定した。結果を表２に示す。

【0124】

【表2】

【0125】

表２の結果に基づき、Ｐ，Ｃ，Ｂ組成比について擬三元図を作成した。その結果を図１１から図１６に示す。

【0126】

圧粉コアの磁気特性のＰ添加量依存性を図１７に、磁性粉末に析出したｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の状態（結晶化パラメータＰ_ｃ）のＰ添加量依存性を図１８に示す。初透磁率μはＰ添加量が９原子％のときに最大値６５を示した。（コアロスはＰ添加量が７から９原子％のときに最小値４７０ｋＷｍ^−３を示した。）アニール後の磁性粉末の組織に着目すると、Ｐ添加量が多いほど析出するｂｃｃ‐Ｆｅの結晶粒径Ｄは微細化する傾向が認められた。また、結晶化パラメータＰ_ｃは熱処理により析出したｂｃｃ‐Ｆｅの量に相関があると考えられるところ、結晶化パラメータＰ_ｃの変化から、Ｐ添加量が１０原子％を超えると、ｂｃｃ‐Ｆｅ析出量が急減する傾向が認められた。このｂｃｃ‐Ｆｅ析出量の急減の理由は定かでない。熱処理時に、ｂｃｃ‐Ｆｅが十分に析出するアニール温度まで磁性粉末の温度が到達する前に化合物が析出したため生じた可能性がある。

【0127】

圧粉コアの磁気特性変化、特に初透磁率μの増加およびコアロスの低下は、磁性粉末内に析出したｂｃｃ‐Ｆｅの結晶粒径Ｄの微細化の程度に対応している可能性がある。またＰ添加量が１１原子％のときにコアロスが増加した現象は、ｂｃｃ‐Ｆｅ結晶を十分に析出させることができなかったことが一因である可能性がある。

【0128】

この点に関し、様々なＦｅＣｕＣｒＰＣＢＳｉ組成のリボン材をアニールして結晶化パラメータＰ_ｃ（ｂｃｃ‐Ｆｅ析出量に相関性ありと考えられる。）と飽和磁歪定数λｓの関係を調べた結果を、図１９に示す。図１９に示されるように、ｂｃｃ‐Ｆｅ析出量が減少すると飽和磁歪定数λｓが大きくなる傾向が認められた。この結果から、磁性粉末内のｂｃｃ‐Ｆｅの析出量が少なくなると、成形製造物を得るための成形工程の際に成形製造物に与えられた加工歪が、成形製造物に対して行われた熱処理工程の際に十分に緩和されず、このため、磁性粉末を備える部材の磁気特性が低下している可能性がある。

【0129】

図１７および１８に基づくと、磁性粉末における最適なＰ添加量は９原子％（試験番号２−４）またはその近傍であるといえる。試験番号２−４の圧粉コアの初透磁率μ（６４．７）は、試験番号１−２の４００℃で熱処理した圧粉コアの初透磁率μに対して約４０％高く、試験番号４の圧粉コアのコアロスは、通常のアモルファス状態の磁性粉末を備える圧粉コア（以下、「通常のアモルファス粉末コア」ともいう。）と同等である。したがって、本発明に係る磁性粉末は、ＦｅＣｕＣｒＰＣＢＳｉ組成を有し適切なナノ分散構造を有することにより、通常のアモルファス粉末コアと同程度に低いコアロスと、通常のアモルファス粉末コアよりも高い初透磁率μを実現することが可能となる。また、粉末の飽和磁化Ｂｓは、通常のアモルファス粉末コアに用いられるアモルファス状態の磁性粉末の飽和磁化Ｂｓ（１．２〜１．３Ｔ）よりも高くなった。

【0130】

圧粉コアの磁気特性のＣ添加量依存性を図２０に、磁性粉末に析出したｂｃｃ‐Ｆｅの結晶の状態（結晶化パラメータＰ_ｃ）のＣ添加量依存性を図２１に示す。

【0131】

図２１に示されるように、Ｃ添加量が７原子％のときに、初透磁率μは最大となり、コアロスは最小となった。図２２に示されるように、アニール後に析出するｂｃｃ‐Ｆｅの結晶（結晶子）はＣ添加量が増加すると微細化する傾向を示す一方で、結晶化パラメータＰ_ｃはＣ添加量を９原子％まで増やすと急減する傾向を示した。Ｐ添加量の場合と同様に、粒径微細化効果と結晶化パラメータＰ_ｃとのバランスで、Ｃ添加量は７原子％が最適量となっていると考えられる。

【0132】

（実施例３）
単ロール急冷法により、Ｆｅ_{７８．５−ｘ}Ｃｒ_１Ｃｕ_ｘＰ_５Ｃ_５Ｂ_８Ｓｉ_２．５（ｘは、０．３，０．４，０．５，０．７または１）の組成を有しアモルファス状態にあるＦｅ基合金組成物からなる５種類のリボン材を得た。

【0133】

これらのリボン材を、アニール温度４５０〜５１０℃で１時間、窒素雰囲気で加熱する熱処理を行って、結晶化パラメータＰ_ｃが２５〜２８％のナノ分散構造を有するリボン材とした。

【0134】

得られたリボン材について、ＣｏのＫα特性Ｘ線を用いてＸ線回折スペクトルを測定した。測定されたＸ線回折スペクトルにおける、２θ＝１００°付近のｂｃｃ‐Ｆｅ由来の回折ピークに基づいて、上記式（ｉ）にて示されるシェラーの式を適用して、熱処理によってリボン材内に析出した結晶（結晶子）の結晶粒径Ｄ（単位：ｎｍ）を求めた。結果を表３に示す。

【0135】

また、熱処理後のリボン材について、Ｈｃメータ（横河北辰電気社製「Ｔｙｐｅ３２５７」）を用いて、印加磁界を±１６００Ａｍ^−１として保磁力Ｈｃ（単位：Ａｍ^−１）を測定した。結果を表３ならびに図２２および２３に示す。

【0136】

【表3】

表３および図２２、図２３に示されるように、Ｃｕ添加量が０．４原子％以上となると、ｂｃｃ‐Ｆｅの結晶粒径Ｄは２０ｎｍ以下となり、保磁力Ｈｃの明確な低下が認められる。Ｃｕ添加量が０．５原子％以上の場合には、ｂｃｃ‐Ｆｅ結晶（結晶子）の微細化およびこれに基づく保磁力Ｈｃの低下が特に顕著となる。

【0137】

（実施例４）
組成をＦｅ_７７．２Ｃｒ_１Ｃｕ_０．７Ｐ_７Ｃ_７Ｂ_{７．１−ｘ}Ｓｉ_ｘ（ｘは、０．５，１．０，１．５，２．５，３．０または３．５）としたこと以外は、実施例２と同様にして、ナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物を備える圧粉コアを得た。なお、熱処理工程におけるアニール温度は４３０℃から４５０℃であった。

【0138】

得られた圧粉コアについて、実施例２と同様にして磁気特性を測定した。

【0139】

上記の圧粉コアに含有される磁性粉末を別途用意して、実施例２と同様にして粉末特性を測定した。結果を表４および図２４から２７に示す。

【0140】

【表4】

【0141】

表４および図２４から２７に示されるように、Ｆｅ基合金組成物内に析出したｂｃｃ‐Ｆｅの結晶粒径Ｄ（Ｓｉ添加量が大きいほどＤは大きくなる。）と結晶化パラメータＰ_ｃ（Ｓｉ添加量が２原子％以上ではＰ_ｃの変化は少ない。）とのバランスにより、Ｓｉ添加量として２原子％付近が最適となっている。通常のアモルファスダストコアで得られるコアロス（５５０ｋＷｍ^−３以下）を基準とすると、Ｓｉ添加量は１〜３原子％とすることが好ましい。

【0142】

（実施例５）
組成をＦｅ_{７８．２−ｘ}Ｃｒ_ｘＣｕ_０．７Ｐ_７Ｃ_７Ｂ_５．６Ｓｉ_１．５（ｘは、０，１．０，２．０または３．０）としたこと以外は、実施例２と同様にして、ナノ分散構造を有するＦｅ基合金組成物を備える圧粉コアを得た。なお、熱処理工程におけるアニール温度は４３０℃から４６０℃であった。得られた圧粉コアについて、実施例２と同様にして磁気特性を測定した。結果を表５ならびに図２８および２９に示す。

【0143】

【表5】

【0144】

表５ならびに図２８および２９に示されるように、Ｃｒを添加することにより、初透磁率μは高まるが、過度のＣｒ添加はコアロスの増加をももたらす。通常のアモルファスダストコアで得られるコアロス（５５０ｋＷｍ^−３以下）を基準とすると、Ｃｒ添加量は０原子％超２原子％以下とすることが好ましく、１原子％以上２原子％以下とすることがより好ましい。

【産業上の利用可能性】

【0145】

本発明のＦｅ基合金組成物を備える圧粉コアを用いた電子部品は、ハイブリッド自動車等の昇圧回路や、発電、変電設備に用いられるリアクトル、トランスやチョークコイル等として好適に使用されうる。本発明のＦｅ基合金組成物を備える磁性シートを用いた通信部品は、ＲＦＩＤ関連機器のＲＦＩＤデバイスや携帯通信機器等のアンテナモジュールとして好適に使用されうる。

【符号の説明】

【0146】

１…圧粉コア
２００…スプレードライヤー装置
２０１…回転子
Ｓ…スラリー
Ｐ…造粒粉
３００…ドクターブレード装置
３０１…基材（キャリアテープ）
３０２…ブレード
Ｃ…スラリー状の材料
Ｆ…薄膜
２…被覆導電線
２ａ…コイル
２ｂ，２ｃ…被覆導電線２の端部
２ｄ，２ｅ…コイル２ａの端部
２０…インダクタンス素子
３…圧粉コア
３ａ…圧粉コア３の実装面
３ｂ，３ｃ…圧粉コア３の側面
４…端子部
５…空芯コイル
５ａ…空芯コイル５の巻回部
５ｂ…空芯コイル５の引出端部
３０…収納凹部
４０…接続端部
４２ａ…第１曲折部
４２ｂ…第２曲折部
１００…実装基板
１１０…ランド部
１２０…半田層
６０…ＲＦＩＤデバイス
６１…ＲＦＩＤタグ
６２…金属部材
６３…ＲＦＩＤ用磁気シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】